Chimpanzés e humanos pé de movimento durante o andar bípede e a evolução do arco longitudinal do pé
O arco longitudinal do pé humano é comumente pensado para reduzir a pé de movimento articular para converter o pé em uma alavanca rígida durante a empurrar no andar bípede. Em contraste, tem sido observado que os macacos africanos exibem dorsiflexão do pé médio após o salto do calcanhar durante a locomoção terrestre, presumivelmente devido à sua posse de articulações do pé médio altamente móveis. Esta dicotomia assumida entre a mobilidade humana e a mobilidade do macaco-Médio Africano tem sido questionada recentemente com base em avaliações indiretas do Movimento in vivo do pé médio, tais como estudos de pressão plantar e cadáveres; no entanto, análises quantitativas diretas da cinemática do macaco-médio africano durante a locomoção permanecem escassas. Aqui, usamos captura de movimento de alta velocidade para medir a cinemática tridimensional do pé em dois chimpanzés masculinos e cinco humanos masculinos a andar bípede a velocidades adimensionais semelhantes. Analisamos 10 passos por sujeito chimpanzé e cinco passos por sujeito humano, e comparamos intervalos de movimento de pé médio entre espécies sobre a fase de postura, bem como dentro de períodos de suporte de dois e um membro. Ao contrário das expectativas, os seres humanos usaram uma maior gama média de movimento do pé médio do que os chimpanzés durante toda a duração da postura. Esta diferença foi impulsionada pelo plantarflexion dramático dos seres humanos e pela addução das articulações de pé médio durante o segundo período de suporte de membros duplos, o que provavelmente ajuda o pé a gerar energia durante o empurrão. No entanto, os chimpanzés usaram ligeiramente, mas significativamente mais dorsiflexion do pé médio do que os seres humanos no período de suporte único dos membros, durante o qual o salto do calcanhar começa. Estes resultados indicam que tanto a rigidez como a mobilidade são importantes para a função longitudinal do arco, e que o pé humano evoluiu para utilizar ambos durante o empurrão em marcha bípede. Assim, a presença de morfologia articular tipo humano em homininas fósseis não deve ser tomada como indicador de rigidez do pé, mas pode significar a evolução da anatomia pedal conferindo impulso aprimorado da mecânica.